JPH04273176A - 電気−光変換装置 - Google Patents
電気−光変換装置Info
- Publication number
- JPH04273176A JPH04273176A JP3056062A JP5606291A JPH04273176A JP H04273176 A JPH04273176 A JP H04273176A JP 3056062 A JP3056062 A JP 3056062A JP 5606291 A JP5606291 A JP 5606291A JP H04273176 A JPH04273176 A JP H04273176A
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- JP
- Japan
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- optical
- temperature
- optical fiber
- groove
- electric
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気−光変換装置に関し
、特にレーザーダイオード（以下、ＬＤと略称する）を
用いて光ファイバに光信号を送出する電気−光変換装置
（モジュール）に関するものである。
、特にレーザーダイオード（以下、ＬＤと略称する）を
用いて光ファイバに光信号を送出する電気−光変換装置
（モジュール）に関するものである。
【０００２】電気−光変換手段として良く知られたＬＤ
は温度に極めて敏感であり、その温度によって光出力が
変動してしまうという難点を有するため、ＬＤを温度制
御する必要がある。
は温度に極めて敏感であり、その温度によって光出力が
変動してしまうという難点を有するため、ＬＤを温度制
御する必要がある。
【０００３】
【従来の技術】図４は、ＬＤを温度制御する手段を備え
た電気−光変換装置を示したもので、１１は装置匡体１
０に一端が保持された光ファイバ、１２は電気信号ＥＳ
を光信号ＯＳに変換して光ファイバ１１に送るＬＤ、１
３はサーミスタ、１４はＬＤ１２及びサーミスタ１３を
戴置したペルチェ素子、１５はサーミスタ１３の出力信
号に基づいてペルチェ素子１４に電流を流すことにより
ペルチェ素子１４の温度を制御するコントローラである
。尚、１６はＬＤ１２の光出力信号を光ファイバ１１に
収斂させるためのレンズである。
た電気−光変換装置を示したもので、１１は装置匡体１
０に一端が保持された光ファイバ、１２は電気信号ＥＳ
を光信号ＯＳに変換して光ファイバ１１に送るＬＤ、１
３はサーミスタ、１４はＬＤ１２及びサーミスタ１３を
戴置したペルチェ素子、１５はサーミスタ１３の出力信
号に基づいてペルチェ素子１４に電流を流すことにより
ペルチェ素子１４の温度を制御するコントローラである
。尚、１６はＬＤ１２の光出力信号を光ファイバ１１に
収斂させるためのレンズである。
【０００４】このような構成においては、コントローラ
１５が絶えずサーミスタ１３によって示されるペルチェ
素子１４の表面温度を監視し、その表面温度がＬＤ１２
にとって好ましい所定の温度に成るようにペルチェ素子
１４を制御する。即ち、ペルチェ素子１４は図示してい
ないが半導体熱電材料を金属電極で挟んだものであり、
この金属電極に流す電流の方向を制御することにより一
方の金属電極がクーラーとして冷却機能を果たし、また
他方の金属電極がヒーターとして加熱機能を果たすよう
に働くと共にその電流の大きさにより冷却温度又は加熱
温度を制御できることがペルチェ効果として良く知られ
ているため、これを利用してコントローラ１５がペルチ
ェ素子１４を温度制御している。
１５が絶えずサーミスタ１３によって示されるペルチェ
素子１４の表面温度を監視し、その表面温度がＬＤ１２
にとって好ましい所定の温度に成るようにペルチェ素子
１４を制御する。即ち、ペルチェ素子１４は図示してい
ないが半導体熱電材料を金属電極で挟んだものであり、
この金属電極に流す電流の方向を制御することにより一
方の金属電極がクーラーとして冷却機能を果たし、また
他方の金属電極がヒーターとして加熱機能を果たすよう
に働くと共にその電流の大きさにより冷却温度又は加熱
温度を制御できることがペルチェ効果として良く知られ
ているため、これを利用してコントローラ１５がペルチ
ェ素子１４を温度制御している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電気−光変換装置においては、ＬＤ１２の光
出力を受ける光ファイバ１１の部分が装置匡体１０に保
持されているため、ペルチェ素子１４によってＬＤ１２
が冷却方向に温度制御されるときには、装置匡体１０は
逆に加熱されることになるため、両者の温度差が大きく
なってしまい、元々存在する熱膨張係数の差異が増幅さ
れた形となり、ＬＤ１２と光ファイバ１１との光軸が微
妙にズレてしまい、図２に点線で示すように外気温に対
して光フィルタ１１の出力レベルが変動してしまうとい
う問題点があった。
うな従来の電気−光変換装置においては、ＬＤ１２の光
出力を受ける光ファイバ１１の部分が装置匡体１０に保
持されているため、ペルチェ素子１４によってＬＤ１２
が冷却方向に温度制御されるときには、装置匡体１０は
逆に加熱されることになるため、両者の温度差が大きく
なってしまい、元々存在する熱膨張係数の差異が増幅さ
れた形となり、ＬＤ１２と光ファイバ１１との光軸が微
妙にズレてしまい、図２に点線で示すように外気温に対
して光フィルタ１１の出力レベルが変動してしまうとい
う問題点があった。
【０００６】従って、本発明は、ＬＤを温度制御しても
光ファイバとの光軸がズレないようにした電気−光変換
装置の実現を目的とする。
光ファイバとの光軸がズレないようにした電気−光変換
装置の実現を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図１は本発明に係る電気
−光変換装置の原理ブロック図であり、本発明では、光
伝送手段１と、電気信号ＥＳを光信号ＯＳに変換して該
光伝送手段１に送る電気−光変換手段２と、感温手段３
と、これらの各手段を同一面上に実装する吸発熱手段４
と、該感温手段３の出力に基づき該吸発熱手段４を温度
制御する手段５とを備えている。
−光変換装置の原理ブロック図であり、本発明では、光
伝送手段１と、電気信号ＥＳを光信号ＯＳに変換して該
光伝送手段１に送る電気−光変換手段２と、感温手段３
と、これらの各手段を同一面上に実装する吸発熱手段４
と、該感温手段３の出力に基づき該吸発熱手段４を温度
制御する手段５とを備えている。
【０００８】
【作用】図１に示す本発明に係る電気−光変換装置にお
いては、吸発熱手段４の同一面に光伝送手段１と電気−
光変換手段２と感温手段３とが設けられており、この状
態で制御手段５が感温手段３の出力に基づいて吸発熱手
段４の表面温度を所望に制御するので、装置匡体の温度
とは関係が無くなり、光伝送手段１と電気−光変換手段
２の温度が同じになることにより両者の各熱膨張係数の
差異に基づく僅かな光軸ズレに留めることができ、以て
光伝送手段１の出力を図２に実線で示すように外気温に
対してほぼ一定に保ことができる。
いては、吸発熱手段４の同一面に光伝送手段１と電気−
光変換手段２と感温手段３とが設けられており、この状
態で制御手段５が感温手段３の出力に基づいて吸発熱手
段４の表面温度を所望に制御するので、装置匡体の温度
とは関係が無くなり、光伝送手段１と電気−光変換手段
２の温度が同じになることにより両者の各熱膨張係数の
差異に基づく僅かな光軸ズレに留めることができ、以て
光伝送手段１の出力を図２に実線で示すように外気温に
対してほぼ一定に保ことができる。
【０００９】
【実施例】図３は、本発明に係る電気−光変換装置の実
施例を示したもので、この実施例では、光伝送手段とし
て光ファイバ１を用い、電気−光変換手段としてＬＤ２
を用い、感温手段としてサーミスタ３を用い、そして吸
発熱手段としてペルチェ素子４を用いている。但し、こ
れらの各手段には周知の種々のものを使用することがで
き、また吸発熱手段としては温度制御ができればどのよ
うなものであっても適用することができる。尚、レンズ
６は通常使用されるものであるが、必要に応じて取り除
いても差し支えない場合もある。
施例を示したもので、この実施例では、光伝送手段とし
て光ファイバ１を用い、電気−光変換手段としてＬＤ２
を用い、感温手段としてサーミスタ３を用い、そして吸
発熱手段としてペルチェ素子４を用いている。但し、こ
れらの各手段には周知の種々のものを使用することがで
き、また吸発熱手段としては温度制御ができればどのよ
うなものであっても適用することができる。尚、レンズ
６は通常使用されるものであるが、必要に応じて取り除
いても差し支えない場合もある。
【００１０】更に、本発明では、図示の断面のように、
２枚の金属電極４１，４２で半導体熱電材料４２を挟ん
だペルチェ素子４の金属電極４１の側において同図（ｂ
） に示すような三角溝７に光ファイバ１を入れて両者
の接触部分にエポキシ系接着剤又はハンダ８を充填して
接着している。但し、ＬＤ２とレンズ６と光ファイバ１
との光軸２１が揃うようにするため、三角溝７の底辺が
金属電極４１の同一面になるように構成し、更に、金属
電極４１の表面にはレンズ６を埋め込んで保持するため
の溝２２と、ＬＤ２を埋め込んで保持するための溝２３
と、サーミスタ３を埋め込んで保持するための溝２４も
設けられており、それぞれエポキシ系接着剤又はハンダ
８で接着している。また、光ファイバ１の先端は反射防
止のために斜め切断されている。
２枚の金属電極４１，４２で半導体熱電材料４２を挟ん
だペルチェ素子４の金属電極４１の側において同図（ｂ
） に示すような三角溝７に光ファイバ１を入れて両者
の接触部分にエポキシ系接着剤又はハンダ８を充填して
接着している。但し、ＬＤ２とレンズ６と光ファイバ１
との光軸２１が揃うようにするため、三角溝７の底辺が
金属電極４１の同一面になるように構成し、更に、金属
電極４１の表面にはレンズ６を埋め込んで保持するため
の溝２２と、ＬＤ２を埋め込んで保持するための溝２３
と、サーミスタ３を埋め込んで保持するための溝２４も
設けられており、それぞれエポキシ系接着剤又はハンダ
８で接着している。また、光ファイバ１の先端は反射防
止のために斜め切断されている。
【００１１】ペルチェ素子４の金属電極４１が冷却作用
を呈するとすると反対側の金属電極４３は発熱作用を呈
するので、金属電極４３にはハンダ等８により放熱用の
金属板２５を接続することがこのましい。或いは、この
金属板２５の代わりに別のペルチェ素子を用いて同様に
温度制御し、金属板２５の放熱効果を上げるようにして
もよい。
を呈するとすると反対側の金属電極４３は発熱作用を呈
するので、金属電極４３にはハンダ等８により放熱用の
金属板２５を接続することがこのましい。或いは、この
金属板２５の代わりに別のペルチェ素子を用いて同様に
温度制御し、金属板２５の放熱効果を上げるようにして
もよい。
【００１２】このようにして、ペルチェ素子４が温度制
御されても、ＬＤ２とレンズ６と光ファイバ１とを同時
に同じ温度にすることができ、従ってこれらの光軸ズレ
を無くすことができる。
御されても、ＬＤ２とレンズ６と光ファイバ１とを同時
に同じ温度にすることができ、従ってこれらの光軸ズレ
を無くすことができる。
【００１３】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る電気−光変
換装置によれば、吸発熱手段の同一面に光伝送手段と電
気−光変換手段と感温手段とを設け、この状態で吸発熱
手段の表面温度を所望に制御するように構成したので、
光伝送手段と電気−光変換手段の各熱膨張係数の差異に
基づく僅かな光軸ズレに留めることができ、以て光伝送
手段の出力を外気温に対してほぼ一定に保ことができる
。
換装置によれば、吸発熱手段の同一面に光伝送手段と電
気−光変換手段と感温手段とを設け、この状態で吸発熱
手段の表面温度を所望に制御するように構成したので、
光伝送手段と電気−光変換手段の各熱膨張係数の差異に
基づく僅かな光軸ズレに留めることができ、以て光伝送
手段の出力を外気温に対してほぼ一定に保ことができる
。
【図１】本発明に係る電気−光変換装置（モジュール）
の構成を原理的に示した断面図である。
の構成を原理的に示した断面図である。
【図２】本発明及び従来例に係る電気−光変換装置の外
気温に対する光出力レベルの関係を示したグラフ図であ
る。
気温に対する光出力レベルの関係を示したグラフ図であ
る。
【図３】本発明に係る電気−光変換装置の一実施例を示
した断面図である。
した断面図である。
【図４】従来の電気−光変換装置の構成を示した断面図
である。
である。
１ 光伝送手段（光ファイバ）
２ 電気−光変換手段（ＬＤ）
３ 感温手段（サーミスタ）
４ 吸発熱手段（ペルチェ素子）
５ 制御手段（コントローラ）
６ 装置匡体
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】 光伝送手段（１） と、電気信号（Ｅ
Ｓ）を光信号（ＯＳ）に変換して該光伝送手段（１）
に送る電気−光変換手段（２） と、感温手段（３）
と、これらの各手段を同一面上に実装する吸発熱手段（
４） と、該感温手段（３） の出力に基づき該吸発熱
手段（４） の温度を制御する手段（５） とを備えた
ことを特徴とする電気−光変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3056062A JPH04273176A (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 電気−光変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3056062A JPH04273176A (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 電気−光変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04273176A true JPH04273176A (ja) | 1992-09-29 |
Family
ID=13016600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3056062A Withdrawn JPH04273176A (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 電気−光変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04273176A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0816884A1 (en) * | 1996-06-28 | 1998-01-07 | NEC Corporation | Temperature controlled optical coupling structure |
-
1991
- 1991-02-27 JP JP3056062A patent/JPH04273176A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0816884A1 (en) * | 1996-06-28 | 1998-01-07 | NEC Corporation | Temperature controlled optical coupling structure |
| US5848210A (en) * | 1996-06-28 | 1998-12-08 | Nec Corporation | Temperature controlled optical coupling structure |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |